慢病毒载体介导的bFGF基因转染兔BMSCs的实验研究

摘要： 目的 观察在体外培养条件下, 慢病毒载体介导的碱性成纤维细胞生长因子 （bFGF） 基因转染对兔骨髓基质干细胞 （BMSCs） 生物学特性的影响。方法 采用密度梯度离心法及贴壁筛选法获取 BMSCs; 利用慢病毒载体将 bFGF 基因转染到 BMSCs 中, 根据转染条件分为 bFGF 转染组、 空病毒组、 未转染组, 转染后分别对 3 组细胞的形态 bFGF mRNA 及蛋白表达、 细胞增殖情况、 细胞周期及碱性磷酸酶 （ALP） 活性进行观察。结果 采用密度梯度离心法和贴壁筛选法, 成功获得高纯度的 BMSCs。载有 bFGF 基因的慢病毒转染 BMSCs 后, 细胞形态无明显变化, 而 bFGF mRNA 与蛋白表达均明显增强、 细胞增殖曲线上移、 增殖期细胞比例增大、 ALP 活性明显增高, 与空病毒组及未转染组比较, 差异均有统计学意义 （P＜0.05)。结论 利用慢病毒载体将兔 bFGF 基因导入体外培养的 BMSCs, 目的基因获得稳定表达, 并且自身过表达的bFGF 可以促进BMSCs 的增殖与成骨分化。     

ADAM28反义核酸对体外培养小鼠牙胚发育的影响

目的探讨金属蛋白酶解离素28(ADAM28)反义核酸对体外培养的小鼠牙胚发育的影响。方法建立Balb/c小鼠牙胚体外培养模型,利用ADAM28 AS-ODN抑制小鼠牙胚中ADAM28 mRNA的翻译,采用组织学和Western blot检测该抑制反应对牙胚发育的影响。结果AS-ODN组部分成牙本质细胞出现坏死崩解、排列紊乱,髓腔内胶原纤维分泌较少,牙胚组织中ADAM28的表达明显减弱。结论ADAM28反义核酸可显著抑制发育牙胚的间充质细胞的增殖、成熟与分化,有效封闭牙胚组织中ADAM28的表达。     

壳聚糖温敏凝胶对人牙龈成纤维细胞的生物学作用

目的:观察壳聚糖温敏凝胶对体外培养的人牙龈成纤维细胞(GFCs)的生物学作用,为其局部应用于牙周病治疗提供理论依据.方法:采用组织块法分离培养人GFCs,制备50、10、2倍及20%4种浓度的壳聚糖温敏凝胶浸提液,并设立空白对照组.采用MTT法检测其对GFCs增殖状况的影响;碱性磷酸酶(ALP)检测试剂盒检测细胞ALP活性以反映壳聚糖温敏凝胶对GFCs分化状况的影响.结果:在培养初期24 h,各浓度浸提液组与对照组比较,GFCs的增殖及ALP活性(A值)差异均无统计学意义(P>0.05);培养48 h后,各浓度浸提液组GFCs的增殖及ALP活性与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05),其中5倍组对GFCs的增殖及分化状况的影响明显强于25倍组及10%浓度组,差异均有统计学意义(P<0.05).结论:壳聚糖温敏凝胶有促进GFCs增殖的作用,能增强CFCs ALP活性,用于牙周病局部治疗,具有进一步的研究价值.     

RNF146真核表达载体的构建及其对非小细胞肺癌细胞系生物学行为的影响

目的构建E3泛素连接酶环指蛋白146(RNF146)基因真核表达载体,研究RNF146对非小细胞肺癌细胞系体外生物学行为的影响。方法采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白印迹法筛选RNF146低表达细胞系。构建pEX4-RNF146真核表达载体,经酶切和测序后瞬时转染LTE细胞,荧光显微镜观察、蛋白印迹法检测转染效率。四甲基偶氮唑盐(MTT)比色实验检测肿瘤细胞体外增殖能力,划痕实验评价肿瘤细胞体外迁移能力,Buyden小室实验检测肿瘤细胞体外侵袭能力。结果酶切和基因测序证实重组质粒pEX4构建正确。MTT比色实验显示转染pEX4-RNF146组细胞增殖速度明显高于转染空载体组和未转染组(P<0.05)。划痕实验显示转染组细胞24h迁移率明显高于空载体组和未转染组(P<0.05)。Buyden小室实验结果表明转染组比空载体组和未转染组穿膜数目明显增多(P<0.05)。结论 RNF146基因转染能促进非小细胞肺癌LTE细胞的体外增殖、迁移和侵袭能力,可能是一个潜在的促肿瘤增殖、侵袭和转移的相关基因。     

磷酸化cAMP反应元件结合蛋白对发育期人牙乳头细胞增殖和分化的影响

目的 构建CBP抑制表达慢病毒载体,探讨CBP有效表达沉默后对体外培养人牙乳头细胞(human dental papilla cells,HDPC)的增殖及分化影响.方法 利用基因重组技术构建重组慢病毒建立牙乳头细胞沉默稳转细胞,采用CCK-8检测细胞增殖的变化,采用检测分化相关蛋白的表达评价CBP对HDPC分化能力的影响.结果 测序结果提示成功构建四组人CBP基因的重组慢病毒;转染HDPC后,通过RT-PCR和蛋白质印迹法筛选获得有效靶点的重组慢病毒;CCK-8检测结果表明HDPC在CBP表达下调后增殖活性受到抑制;慢病毒介导CBP沉默后影响了HDPCs相关分化蛋白ColI、OCN、OPN的表达,较对照组显著下调(P＜0.05);牙乳头细胞的ALP活性在转染重组慢病毒后5,7,14 d后显著降低(P＜0.05);结论 成功构建了高效CBP抑制表达载体,CBP沉默可抑制HDPCs的增殖和分化.     

腺病毒介导血管内皮生长因子转染脐带间充质干细胞的实验研究

目的探讨腺病毒载体介导血管内皮生长因子(VEGF)转染脐带间充质干细胞(UCMSCs)的可行性,以及VEGF转染对UCMSCs功能的影响。方法构建VEGF165-EGFP基因重组腺病毒载体,分离和培养UCMSCs,携增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的腺病毒载体转染UCMSCs,倒置荧光显微镜下观察细胞转染效果,流式细胞仪检测细胞转染率,确定最佳病毒感染复数(MOI)。将细胞分为VEGF-EGFP转染组、EGFP空载组及对照组3组,依据最佳MOI值转染并收集细胞,采用蛋白印迹法(Western blotting)检测VEGF及Akt表达变化;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测VEGF蛋白表达情况。采用CCK-8法评价转染对UCMSCs增殖的影响。结果腺病毒介导的VEGF165-EGFP基因能够成功转染UCMSCs,且VEGF基因在细胞内能够转录和表达,并能分泌到细胞外。转染后48 h VEGF-EGFP转染组VEGF、Akt水平显著高于EGFP空载组和对照组(P<0.05);转染后48 h采用ELISA法在VEGF-EGFP转染组细胞培养上清中即检测到VEGF的表达和分泌,在转染后第4天达到高峰,且VEGF表达显著高于EGFP空载组及对照组(P<0.01),以后逐渐下降,并稳定表达一定时间。CCK-8法检测结果显示,介导VEGF基因转染的腺病毒对UCMSCs增殖无明显影响。结论腺病毒介导VEGF基因能够成功转染UCMSCs,保持其原有生物学特性,并能持续高效表达VEGF,为通过VEGF基因联合UCMSCs治疗获得糖尿病下肢血液循环重建的可行性提供理论依据。     

巴戟天对成骨细胞生物学特性影响的实验研究

目的：观察巴戟天对体外培养成骨细胞(OB)增殖及其活性的影响，探讨巴戟天补肾壮骨作用的实质。方法：取新生SD大鼠头盖骨提取成骨细胞，进行生长曲线分析，测定巴戟天对细胞增殖及分泌ALP、BGP、TGF-β1的影响。结果：巴戟天能显著刺激OB增殖；巴戟天与密钙息均可促进分化中的OB分泌ALP和骨钙素，促进OB表达TGF-β1。结论：巴戟天具有与密钙息相同的作用，即促进OB分泌ALP和骨钙素，促进OB表达TGF-β1mRNA，从而大量分泌Ⅰ型胶原，以利钙盐沉积。     

低温冻存对人牙周膜干细胞生物学特性的影响

目的观察超低温冻存对人牙周膜干细胞(PDLSCs)生物学特性的影响。方法体外分离、培养人牙周膜细胞,待细胞达一定量后用有限元稀释法筛选PDLSCs。将第3代人PDLSCs经液氮冻存半年后复苏,测其存活率,检测细胞免疫表型,对PDLSCs进行成骨诱导,测定其碱性磷酸酶(ALP)活性及体外矿化能力,观察超低温冻存对PDLSCs生物学特性的影响。结果第3代人PDLSCs冻存、复苏前后两组细胞在细胞形态、生长过程、免疫表型、成骨分化能力等方面均无显著性差异(P>0.05)。结论超低温冻存对人PDLSCs活性、增殖、细胞免疫表型及成骨分化能力没有明显影响。     

胰高血糖素样肽-1及其类似物EX-4促进大鼠骨髓间充质干细胞的增殖与成骨分化

目的:观察胰高血糖素样肽-1(GLP-1)及其受体激动剂exendin-4(EX-4)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖与成骨分化的影响。方法:取大鼠股骨和胫骨全骨髓,采用贴壁法分离BMSCs并传代至第三代,培养2d后分成4组:BMSC组、诱导成骨组(osteoblast induced medium,OIM组)和诱导加药组,诱导加药组细分为GLP-1(10-9~10-7 mol/L)或EX-4(10-9~10-7 mol/L)的不同浓度组,MTT法检测细胞增殖能力;测定碱性磷酸酶(ALP)活性;通过ALP染色及茜素红染色观察药物诱导BMSCs向成骨细胞分化、矿化的效果;采用RT-PCR方法检测ALP和Runx2成骨相关基因的表达情况。结果:与诱导对照组相比,GLP-1及EX-4各浓度处理组呈剂量依赖性显著促进细胞增殖(P<0.05);ALP染色与茜素红染色结果显示,对照组无显色或显色不明显,而GLP-1及EX-4组均有阳性显色。GLP-1及EX-4可以显著提高ALP活性,并提高Runx2、ALP的表达水平。结论:GLP-1及EX-4不仅能够直接促进BMSCs增殖,并促进其向成骨细胞分化,GLP-1及EX-4可能在骨重建中发挥重要的作用。     

Reg Ⅳ基因对5-FU干预结直肠癌LoVo细胞增殖、凋亡的影响

目的 观察Reg Ⅳ基因对5-FU干预结直肠癌LoVo细胞增殖、凋亡的影响.方法 构建重组质粒pcDNA3.1-RegⅣ并转染LoVo细胞,RT-PCR和细胞免疫组化检测转染前后细胞中Reg Ⅳ基因的mRNA和蛋白表达.终浓度80 μmol/L的5-FU干预细胞48 h后,MTT检测细胞的增殖活性.平板克隆实验观察细胞的克隆形成能力.FCM检测细胞凋亡.结果 LoVo细胞不表达Reg Ⅳ基因,转染后的LoVo/RegⅣ细胞高表达RegⅣ.5-FU干预后,未转染组(LoVo)和空转质粒组(LoVo/空载)细胞增殖活性、克隆形成能力较RegⅣ转染组(LoVo/RegⅣ)明显降低(P<0.05),细胞凋亡率较RegⅣ转染组明显升高(P<0.05).结论 RegⅣ基因表达可能降低5-FU抑制LoVo细胞的增殖活性及克隆形成能力,并能抑制5-FU诱导LoVo细胞凋亡的作用.Reg Ⅳ基因可能是患者对5-FU化疗产生抗药性的标志及导致临床化疗失败的原因之一.     

The changes of iNOS and NO in the osteogenic differentiation process of rat bone marrow stromal cells promoted by icariside II

This study is to investigate the effects on the expression of iNOS and production of NO in the osteogenic differentiation process of rat bone marrow stromal cells (rBMSCs) by icariside II. rBMSCs were cultured by adherence screening method. When the culture dishes were covered with 80% cells, the osteogenic induced cultures were adopted. Icariside II was supplemented into the culture at 1 x 10(-5) mol x L(-1). The activity of iNOS, content of NO and osteogenic differentiation markers including alkaline phosphatase (ALP) activity, CFU-FALP and mineralized bone nodules were compared among the icariside II-supplemented group, L-NMAE group, icariside II + L-NAME group and the control. Total RNA was isolated and the gene expression of iNOS, Osterix and Runx-2 was investigated by real-time PCR. Total protein was also isolated and the secretion of iNOS and collagen I was examined by Western blotting. Icariside II can significantly improved ALP activity, CFU-FALP amount and mineralized nodules. Besides, the mRNA level of factors related to the osteogenic differentiation includes Osterix and Runx-2 also enhanced. The secretion of collagen I also promoted significantly. But all of these effects can be inhibited by L-NAME which can specifically inhibit the activity of iNOS. Icariside II enhances the osteogenic differentiation of rBMSCs significantly, but if the activity of iNOS was blocked by L-NAME, the osteogenic differentiation markers decrease accompanied with iNOS and NO decrease, suggesting that icariside II stimulates the osteogenic differentiation via enhancing the activity of iNOS and promoting the generation of NO.     

骨形成蛋白2基因转染对犬牙髓细胞生物学特性的影响

目的构建骨形态发生蛋白2（bone morphogenetic proteins 2,BMP2）绿色荧融合蛋白pEGFP-N1-BMP2真核表达质粒,然后再用其在体外转染犬牙髓细胞（DDPCs）形成BMP2-DDPCs细胞,观察BMP2基因转染对牙髓细胞生物学特性的影响。方法构建pEGFP-N1-BMP2真核表达质粒,采用阳离子脂质体转染法将BMP2基因转染体外培养的DDPCs,检测BMP2-DDPCs碱性磷酸酶（ALP）活性,骨钙素（OC）产量和Ⅰ型胶原合成量等指标的测定,研究BMP2基因转染对牙髓细胞生物学特性的影响。结果成功构建pEGFP-N1-BMP2真核表达质粒,对构建的BMP2真核重组质粒用XhoI、HindIII进行双酶切,其产物进行琼脂糖凝胶电泳后,在1.2、4.7kb可见两条特异条带;并进行全基因序列测序,报告100%符合,证明pEGFP-N1-BMP2重组质粒构建成功。BMP2-DDPC中ALP活性,OC产量和Ⅰ型胶原合成量增加,与对照组DDPCs、N1-DDPCs相比差异有统计学意义（P〈0.05）,通过增强ALP、OC和Ⅰ型胶原等成骨标志物的表达,促进牙髓细胞向成牙本质细胞分化。结论 pEGFP-N1-BMP2真核表达质粒转染后的牙髓细胞,具有成牙本质细胞的特征。     

淫羊藿次苷Ⅱ通过激活雌激素信号通路促进骨髓间充质干细胞的成骨性分化

目的研究淫羊藿次苷Ⅱ(icarisideⅡ,ICSⅡ)对大鼠体外培养骨髓间充质干细胞(rat bone marrow stromal cells,rBMSCs)成骨性分化过程中雌激素信号通路的影响。方法贴壁筛选法体外培养rBMSCs,采用1×10-5 mol.L-1的ICSⅡ进行药物干预,比较ICSⅡ组、ICI组(ICI 182.78)、ICSⅡ+ICI组、Estrogen组、Esreogen+ICI组和不加药的对照组之间雌激素通路相关因子(包括ERα、PR和PS-2)的表达量,同时对比各组之间的成骨性指标,包括碱性磷酸酶活性、骨钙素和Ⅰ型胶原分泌量及钙盐沉积量。提取TotalRNA,Real Time RT-PCR检测Runx-2、Osterix(OSX)、ERα、PR、及PS-2 mRNA的表达情况,同时提取总蛋白,Westernblot法检测Ⅰ型胶原蛋白、ERα、PR和PS-2的分泌量。结果 ICSⅡ可明显增强碱性磷酸酶(ALP)活性,促进骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的分泌和钙盐沉积,与成骨性分化相关的因子OSX和Runx-2的基因表达量也升高,但这些效应均可被雌激素通路的特异性阻断剂ICI 182.780所抑制。结论 ICSⅡ可促进rBMSCs的成骨性分化,但采用ICI 182.780阻断雌激素信号通路后,成骨性分化的指标随之降低,提示ICSⅡ是通过激活雌激素信号通路来促进rBMSCs成骨性分化的。     

2,3-二氢-7-甲氧基-4H-1-苯并吡喃-4-异烟腙抗骨质疏松作用的体外活性研究

目的：在已有的研究基础上,从我们合成的一系列化合物中筛选出具有抗骨质疏松活性的化合物I（2,3-二氢-7-甲氧基-4H-1-苯并吡喃-4-异烟腙）,对其体外活性进行研究。方法：以雌二醇（E2）作为阳性对照,以细胞增殖作用、碱性磷酸酶（ALP）活性和骨钙素（OCN）分泌为指标考察该化合物对成骨细胞系MC3T3-E1细胞的增殖和分化的影响。结果：化合物I在10^-6mol/L浓度时对体外培养的细胞有较好的促进作用,显著增加细胞数量（125.73%,与对照组比较P〈0.05）,提高ALP活性（108.49%,与对照组比较P〈0.05）,且能够促进骨钙素分泌（109.00%,与对照组比较P〈0.05）,以上作用均可被雌激素受体（ER）阻断剂tamoxifen阻断。结论：化合物I具有促进成骨细胞增殖分化的作用,其机制可能与ER激动有关。     

唐古特大黄多糖促进肠上皮细胞的增殖、移行和分化

目的　观察唐古特大黄多糖对正常人肠上皮细胞(HIEC)增殖、移行和分化的影响,探讨其肠粘膜可能的修复机制。方法　HIEC细胞接种后24h,加入不同浓度的大黄多糖,加药后24h,MTT法观察细胞增殖情况,HE染色法和碱性磷酸酶活性的测定观察细胞分化情况,细胞接种后待长成单细胞层后,在细胞层上作一圆形损伤区,并加入大黄多糖,分别于加药后0、12、24、36、48h倒置显微镜下观察细胞移行情况并拍照,采用图像分析定量测定缺损区随时间变化的情况。结果　大黄多糖可剂量依赖性地促进HIEC细胞的增殖、移行和分化,与正常对照组比较,细胞增殖、移行以及碱性磷酸酶活性差异均具有显著性(P< 0 .05或P<0. 01)。结论　大黄多糖可能通过促进肠上皮细胞的增殖移行和分化来促进肠粘膜的损伤修复。     

补骨脂素与异补骨脂素对乳鼠颅骨成骨细胞分化成熟影响的比较研究

目的比较研究中药补骨脂中两种重要组分——补骨脂素与异补骨脂素对体外培养乳鼠颅骨成骨细胞(rat cal-varial osteoblasts,ROB)分化成熟的影响。方法取新生SD大鼠颅骨,多次酶消化法培养ROB,每3天换液1次,铺满80%皿底后传代培养。以1×10-5mol.L-1的补骨脂素和异补骨脂素对ROB的分化成熟进行药物干预,比较补骨脂素组、异补骨脂素组和不加药的对照组之间碱性磷酸酶(ALP)活性、碱性磷酸酶阳性克隆数(CFU-FALP)、骨钙素分泌量、钙盐沉积量以及钙化结节数量的差异,Real Time RT-PCR检测IGF-1、Osterix、Runx-2和collagen I的基因表达情况。West-ern blot法检测Ⅰ型胶原蛋白的分泌量。结果补骨脂素和异补骨脂素均可促进ROB的分化成熟,具体表现在明显提高ROB的ALP活性,促进钙盐的沉积以及骨钙素的分泌,增加CFU-FALP和钙化结节数量,提高IGF-1、Osterix、Runx-2和collagen I的mRNA水平,增强Ⅰ型胶原的蛋白表达,但异补骨脂素的活性明显高于补骨脂素。结论异补骨脂素促进ROB分化成熟的活性明显高于补骨脂素,提示异补骨脂素是中药补骨脂发挥抗骨质疏松活性的主要有效成分,具有开发为抗骨质疏松新药的潜力。